#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
##############################################
# @Author: DengLibin 榆霖
# @Date: Create in 2022-03-04 15:20:22
# @Description: 
##############################################
'module name'
__author__ = 'DengLibin'
#if __name__ == '__main__':

import re
# 注意到datetime是模块，datetime模块还包含一个datetime类，通过from datetime import datetime导入的才是datetime这个类。
from datetime import datetime, timedelta, timezone

# 获取当前日期和时间
now = datetime.now()
print(now) #2022-03-04 15:21:43.520740

# 要指定某个日期和时间，我们直接用参数构造一个datetime：
# 用指定日期时间创建datetime
dt = datetime(2015, 4, 19, 12, 20)
# 2015-04-19 12:20:00
print(dt)


# datetime转换为timestamp
# 在计算机中，时间实际上是用数字表示的。我们把1970年1月1日 00:00:00 UTC+00:00时区的时刻称为epoch time，
# 记为0（1970年以前的时间timestamp为负数），当前时间就是相对于epoch time的秒数，称为timestamp。

# 你可以认为：

# timestamp = 0 = 1970-1-1 00:00:00 UTC+0:00
# 对应的北京时间是：
# timestamp = 0 = 1970-1-1 08:00:00 UTC+8:00

# 可见timestamp的值与时区毫无关系，因为timestamp一旦确定，其UTC时间就确定了，转换到任意时区的时间也是完全确定的，
# 这就是为什么计算机存储的当前时间是以timestamp表示的，因为全球各地的计算机在任意时刻的timestamp都是完全相同的（假定时间已校准）


# 把一个datetime类型转换为timestamp只需要简单调用timestamp()方法：
dt = datetime(2015, 4, 19, 12, 20) # 用指定日期时间创建datetime
print(dt.timestamp())


# timestamp转换为datetime
# 要把timestamp转换为datetime，使用datetime提供的fromtimestamp()方法：

t = 1429417200.0
# 2015-04-19 12:20:00
print(datetime.fromtimestamp(t)) # 本地时间

# 注意到timestamp是一个浮点数，它没有时区的概念，而datetime是有时区的。上述转换是在timestamp和本地时间做转换
# 本地时间是指当前操作系统设定的时区。例如北京时区是东8区，则本地时间：
# 2015-04-19 12:20:00
# 实际上就是UTC+8:00时区的时间：

# 2015-04-19 12:20:00 UTC+8:00

# 而此刻的格林威治标准时间与北京时间差了8小时，也就是UTC+0:00时区的时间应该是：

# 2015-04-19 04:20:00 UTC+0:00

# timestamp也可以直接被转换到UTC标准时区的时间：
print(datetime.utcfromtimestamp(t)) # UTC时间



# str转换为datetime,字符串'%Y-%m-%d %H:%M:%S'规定了日期和时间部分的格式(https://docs.python.org/3/library/datetime.html#strftime-strptime-behavior)
cday = datetime.strptime('2015-06-01 18:19:59', '%Y-%m-%d %H:%M:%S')
print(cday)

# datetime转换为str
# 如果已经有了datetime对象，要把它格式化为字符串显示给用户，就需要转换为str，转换方法是通过strftime()实现的，同样需要一个日期和时间的格式化字符串：

now = datetime.now()
# 2022-03-04 15:41:22
print(now.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S'))


# datetime加减
# 对日期和时间进行加减实际上就是把datetime往后或往前计算，得到新的datetime。加减可以直接用+和-运算符，不过需要导入timedelta这个类：

now = datetime.now()
print(now)
now = now + timedelta(hours=10)
print(now)

now = now - timedelta(days=1)
print(now)

now = now + timedelta(days=2, hours=12)
print(now)
# 可见，使用timedelta你可以很容易地算出前几天和后几天的时刻


# 本地时间转换为UTC时间
# 本地时间是指系统设定时区的时间，例如北京时间是UTC+8:00时区的时间，而UTC时间指UTC+0:00时区的时间。

# 一个datetime类型有一个时区属性tzinfo，但是默认为None，所以无法区分这个datetime到底是哪个时区，除非强行给datetime设置一个时区：
tz_utc_8 = timezone(timedelta(hours=8)) # 创建时区UTC+8:00
now = datetime.now()
print(now)

dt = now.replace(tzinfo=tz_utc_8) # 强制设置为UTC+8:00
print(dt)
# 如果系统时区恰好是UTC+8:00，那么上述代码就是正确的，否则，不能强制设置为UTC+8:00时区。

# 时区转换
# 我们可以先通过utcnow()拿到当前的UTC时间，再转换为任意时区的时间：

#  拿到UTC时间，并强制设置时区为UTC+0:00:
utc_dt = datetime.utcnow().replace(tzinfo=timezone.utc)
print(utc_dt)

#  astimezone()将转换时区为北京时间:
bj_dt = utc_dt.astimezone(timezone(timedelta(hours=8)))
print(bj_dt)

#  astimezone()将转换时区为东京时间:
tokyo_dt = utc_dt.astimezone(timezone(timedelta(hours=9)))
print(tokyo_dt)
#  astimezone()将bj_dt转换时区为东京时间:
tokyo_dt2 = bj_dt.astimezone(timezone(timedelta(hours=9)))
print(tokyo_dt2)

# 时区转换的关键在于，拿到一个datetime时，要获知其正确的时区，然后强制设置时区，作为基准时间。

# 利用带时区的datetime，通过astimezone()方法，可以转换到任意时区。

# 注：不是必须从UTC+0:00时区转换到其他时区，任何带时区的datetime都可以正确转换，例如上述bj_dt到tokyo_dt的转换。

# 小结
# datetime表示的时间需要时区信息才能确定一个特定的时间，否则只能视为本地时间。

# 如果要存储datetime，最佳方法是将其转换为timestamp再存储，因为timestamp的值与时区完全无关。


# 练习
# 假设你获取了用户输入的日期和时间如2015-1-21 9:01:30，以及一个时区信息如UTC+5:00，均是str，请编写一个函数将其转换为timestamp：

def to_timestamp(dt_str, tz_str):
    dt = datetime.strptime(dt_str, '%Y-%m-%d %H:%M:%S')
    m = re.match(r'^UTC([+-]?)(\d+):{1}', tz_str)
    hour = int(m.group(1) + m.group(2)) # 提取时区
    print('hour', hour)
    tz_utc = timezone(timedelta(hours=hour))
    dt = dt.replace(tzinfo=tz_utc)
    return dt.timestamp()
    

t1 = to_timestamp('2015-6-1 08:10:30', 'UTC+7:00')
assert t1 == 1433121030.0, t1

t2 = to_timestamp('2015-5-31 16:10:30', 'UTC-09:00')
assert t2 == 1433121030.0, t2

print('ok')
